AVT2490.pdf

equalizer 5−kanałowy

2490

Właściwości:

*niskikoszt

*możliwośćdołączeniapotencjome−

trówsuwakowych

*samodzielneurządzenielubmoduł

dowbudowania

*zasilanienapięciemstałymlub

zmiennym

*niewymagauruchamiania

W praktyceokazujesię,żeamatorzywy−

korzystująequalizeryniedowyrównywania

charakterystykiczęstotliwościowej,tylkodo

uwypuklanianiektórychczęścipasma(zwy−

kledolneji górnej).

Do takich celów znakomicie nadaje się

opisywanypięciopunktowykorektor.

Znajdzieonszeregzastosowań,zarówno

w sprzęcieaudiowłasnejkonstrukcji,jakija−

kododatekdoistniejącychinstalacjiaudio.

Equalizery,którewyposażonesąw poten−

cjometry suwakowe, słusznie nazywane są

graficznymi korektorami charakterystyki

częstotliwościowej.Graficznymidlatego,że

ustawieniepotencjometrówwizualniepoka−

zuje przebieg charakterystyki częstotliwo−

ściowej.

winienumożliwićnietylkostłumieniedane−

go pasma, ale też jego podbicie. Z tego

względuniemożetobyćnajprostszyregula−

torskładającysięwyłączniez potencjometru

i filtru.Trzebazastosowaćwzmacniaczope−

racyjny.Powszechniestosujesiętucharakte−

rystyczny sposób dołączenia potencjometru

i filtru, pokazany na rysunku 2 . Działanie

jest w sumie bardzo proste. Jak wiadomo,

idealnyszeregowyobwódrezonansowyprzy

swejczęstotliwościśrodkowejprzedstawiał−

by sobą rezystancję równą zeru. Inaczej

mówiąc, dla "swoich" częstotliwości byłby

zwarciem.Dlainnychczęstotliwości,zarów−

nowiększych,jaki mniejszych,obwódrezo−

nansowy stanowi jakąś znaczną oporność.

Doczegotosłuży?

Należyporazkolejnyprzypomnieć,żeequa−

lizerzgodniezeswąnazwąsłużydowyrów−

nywania charakterystyki częstotliwościowej

systemuelektroakustycznego(ang.equalize−

wyrównywać). Chodzi głównie o skorygo−

waniecharakterystykipomieszczeniaodsłu−

chowegoi kolumn.Jakwiadomo,w każdym

pomieszczeniuwystępująodbiciai powstają

rezonanse−w rezultacieniektórefragmenty

pasmaakustycznegosąodtwarzanegłośniej,

inne ciszej niż zaplanował to realizator na−

grania.Istotneznaczeniemateżcharaktery−

styka, a nawet ustawienie głośników (ko−

lumn).

Equalizerpozwalaskorygowaćteniedo−

skonałościi uzyskaćjednakowącharaktery−

stykęprzetwarzaniatonóww całympaśmie.

Profesjonaliściz regułyużywająequalizerów

31−punktowych, tak zwanych tercjowych.

Całepasmoakustycznepodzielonejesttam

na31zakresówi 31potencjometrówpozwa−

la niezależnie regulować charakterystykę

w każdym zakresie. W takich profesjonal−

nychsystemachequalizerlubkorektorinne−

gorodzaju,takzwanyparametryczny,może

teżprzyokazjipełnićrolęeliminatorasprzę−

żeńakustycznych,aletojużinnytemat.

W systemachamatorskichniemapotrze−

by stosowania tak rozbudowanego sprzętu.

Wystarczy kilkupunktowy equalizer, który

skorygujegłównewadysystemu.

Jaktodziała?

Działanieequalizerawydajesiębardzotrud−

ne do zrozumienia. W rzeczywistości jest

bardzoproste.W każdymequalizerzemuszą

występowaćfiltrywydzielająceposzczegól−

nepasmaczęstotliwości.Z regułysątosze−

regowe obwody rezonansowe LC. Idealny

obwódLCzawieraidealnącewkęi idealny

kondensator,natomiastw rzeczywistymob−

wodzierezonansowymtrzebauwzględnićre−

zystancję uzwoje−

nia cewki i inne

szkodliweczynni−

ki,którenasche−

maciezastępczym

są reprezentowa−

neprzezrezystan−

cję Rs − zobacz

rysunek 1 .

Korektor musi

zawierać element

regulacyjny − po−

tencjometr. Po−

tencjometrtenpo−

Rys.2

Rys.1

Gdywięcsuwakjestprzesuniętydopunktu

narysunku2oznaczonegoX,wtedydlasy−

gnałówz tegopasmaw idealnymprzypadku

nastąpi zwarcie wejścia nieodwracającego

domasyi nawyjścienieprzejdzieżadensy−

gnał.Ilustrujeto rysunek 3a .Przyustawie−

niu suwaka w punkcie oznaczonym Y, do

masyzostaniezwartewejścieodwracające,

co teoretycznie spowoduje nieskończenie

wielkiewzmocnieniesygnałówo częstotli−

wości rezonansowej obwodu LC. Ilustruje

to rysunek 3b oraznarysowanyniecoina−

czej rysunek 3c .W środkowympołożeniu

ElektronikadlaWszystkich

Korektor graficzny

suwakawzmocnieniebędzierówne1,o ile

tylkorezystancjeRA,RBbędąrówne.Ilu−

strujeto rysunek 3d i narysowanyinaczej

rysunek 3e .

Każdy rzeczywisty obwód rezonansowy

przy swej częstotliwości rezonansowej

(i w jejpobliżu)zachowujesięjakrezystan−

cja o niewielkiej wartości. Nie uzyska się

więc ani całkowitego stłumienia, ani nie−

skończonegowzmocnieniasygnałówo żad−

nejczęstotliwości.Niemniejmożliwajestre−

gulacja:zarównotłumienie,jaki podbijanie

danegopasmaczęstotliwości.

Od dawna w obwodach rezonansowych

LC equalizerów zamiast kłopotliwych kla−

sycznychcewekstosujesiętakzwaneaktyw−

ne indukcyjności. W droższych układach

każda aktywna indukcyjność zawiera jeden

wzmacniaczoperacyjny. Rysunek 5b poka−

zuje realizację aktywnej indukcyjności.

Przezdobórelementówmożnauzyskaćpo−

trzebnewartościindukcyjnościi dobroci.

W prostszychukładachwzmacniaczope−

racyjny, który pracuje jako nieodwracający

bufor, można zastąpić wtórnikiem emitero−

wym−patrz rysunek 5c .

zmniejszaonwzmocnienieczęstotliwościspo−

zapasmaakustycznego.Z koleiobwodyR1,

C1 oraz C14, R22 odcinają składową stałą,

dzięki czemu wejście i wyjście w spoczynku

mająpotencjałminusazasilania,czylimasy.

Układ zasilany jest pojedynczym napię−

ciem,stabilizowanymzapomocąukładuU2.

Dziękidobrejstabilizacji,skuteczniewyeli−

minowanesąproblemyz przesłuchemi szu−

mamiprzechodzącymiprzezobwodyzasila−

nia.Zewzględunaobecnośćobwodówstabi−

lizacji,stałenapięciezasilania,podawanena

punktyP,O,niemożebyćmniejszeniż12V.

Przy mniejszych napięciach stabilizator U2

nie spełni swojej roli i do układu będą się

przedostawać"śmieci"z szynzasilających.

DziękidiodzieD1i stosunkowodużemu

kondensatorowi C16, moduł może też być

zasilany napięciem zmiennym o wartości

11...17V.

Układ zapewnia regulację poszczegól−

nych pasm częstotliwości w zakresie około

±12dB. Nominalne częstotliwości poszcze−

gólnych zakresów wynoszą 100Hz, 330Hz,

1kHz,3,3kHz,10kHz.

Egzemplarzmodelowypokazanynafoto−

grafii,zawierającystandardowekondensato−

ry i rezystory, ma częstotliwości środkowe

wynoszącedokładnie93Hz,308Hz,985Hz,

3,4kHzi 10,9kHz.Całkowityzakresregula−

cji w tych pasmach wynosi odpowiednio:

25dB, 23dB, 22,9dB, 22,3dB, 22,7dB. Mo−

dułpracujepoprawnieprzynapięciuzasilają−

cym co najmniej 11,7V. Wtedy stabilizator

U2 daje napięcie 9,05V. Maksymalny nie−

zniekształcony sygnał

maamplitudęaż6,6Vpp,

codajedużyzapas.

Rys.3

Rys.4

Montażi

uruchomienie

Układ można zmonto−

waćnapłytcedrukowa−

nej, pokazanej na

rysunku 7 . Montaż nie

Rys.5

R E K L A M A . R E K L A M A . R E K L A M A

W typowymequalizerzewystępujekilka

do kilkudziesięciu potencjometrów i obwo−

dówLC. Rysunek 4 pokazujeschematpod−

stawowytypowegoequalizera.Właściwości

i możliwościregulacjiokreślonesąprzezob−

wodyrezonansowe,a ściślejprzezichrezy−

stancjęszeregowąRsi dobroć.

I takdoszliśmydoschematuideowegona−

szego modułu, pokazanego na rysunku 6 .

Możnananimłatwozidentyfikowaćkluczowe

elementyz rysunku4:wzmacniaczoperacyjny,

rezystoryRA,RBi obwodyrezonansowe.Jak

widać,wykorzystanotupięćjednakowychob−

wodówz aktywnąindukcyjnościązawierającą

wtórnik emiterowy. Układ zasilany jest poje−

dynczymnapięciem,mawięcobwódsztucznej

masy, zrealizowany za pomocą elementów

R19,R20,C12.Trzebaw nimzastosowaćsto−

sunkowomałewartościrezystorówzewzględu

na prądy baz tranzystorów. Z tego względu,

a takżez uwaginawłaściwościwzmacniacza

operacyjnego,rezystorR18pełnitylkorolępo−

mocniczą i polaryzuje wejścia wzmacniacza

operacyjnego napięciem stałym. Kondensator

C13niejestkonieczny−nawszelkiwypadek

ElektronikadlaWszystkich

Wykaz elementów

Rys.6

Modułprzystosowanyjestdoróżnegoty−

pu potencjometrów montażowych. Dlatego

doskonalenadajesiędowbudowaniaw urzą−

dzenie. Oczywiście za pomocą przewodów

możnadołączyćinnepotencjometry:obroto−

welubsuwakowe.Zewzględunamożliwość

zbierania zakłóceń, przewody te powinny

byćjaknajkrótsze(dokilkucentymetrów).

Rezystory

R1,R22 .............................100k

R2,R21 .............................6,8k

R3−R7...............................56k

R8−R12...............................1k

R13−R17,R20.........................4,7k

R18 ...............................100k

R19 ................................3,9k

PR1−PR5 ................10k PRminiaturowy

sprawitrudności.Należytylkozwracaćbacz−

ną uwagę na prawidłową biegunowość ele−

mentów,zwłaszczakondensatorówelektroli−

tycznych,diodyi układuscalonegoU1.Ele−

mentywartozmontowaćw kolejnościodnaj−

mniejszychdonajwiększych,zaczynającod

zaznaczonychnapłytcezwór.Układscalony

U1 należy włożyć do podstawki na samym

końcu,pozmontowaniucałości.

Układ nieprzypadkowo oznaczono jedną

gwiazdką − zmontowany prawidłowo ze

sprawnych elementów działa od razu i nie

wymagażadnegouruchamiania.

Modułmożebyćwykorzystanyw samo−

dzielnie konstruowanych urządzeniach au−

dio.Możnagoteżzastosowaćdowzbogace−

niaistniejącegosystemuaudio.Dobudowy

układu stereofonicznego potrzebne są dwa

takiemoduły.

Jakpodanowcześniej,modułmożnazasi−

lać napięciem stałym, co najmniej 12V lub

zmiennym.

Abyuzyskaćoptymalneparametryszumo−

we,sygnały,podawanenawejścieoznaczone

A,powinnymiećpoziomyrzędu100mV...1V.

Przytakichpoziomachnietrzebasięmartwić

o szumy−możnaśmiałoprzyjąć,żemodułnie

wprowadzawłasnychszumów.

Możliwościzmian

Układ w wersji podstawowej doskonale

nadajesiędowiększościzastosowań.Tylko

w wyjątkowychprzypadkachnależygomo−

dyfikować.

Uzyskanyzakresregulacji(ok.24dB)jest

wystarczający. Aby go zmienić, można

spróbować wymienić R2, R21 (2,2..22k ),

przy czym oba te rezystory powinny mieć

jednakowewartości.

Jeśli ktoś chce, może zastosować poten−

cjometry o innej wartości z zakresu

4,7...100k , ale charakterystyka regulacji

z proponowanąwartością(10k )wydajesię

optymalna.

Przy zasilaniu napięciem stałym można

diodęD1zastąpićzworą,copozwolizasilać

modułnieconiższymnapięciem(od11V).

Możnateżzrezygnowaćzestabilizatora,

czyliniemontowaćelementówD1,C16,U2,

a dobrze filtrowane napięcie zasilające

(9...16VDC) podać wprost na kondensator

C15.

Kondensatory

C1,C14,C15.......................10 µ F/25V

C2........................47nFfoliowyMKT

C3 ........................1 µ FfoliowyMKT

C4........................15nFfoliowyMKT

C5 .......................330nFfoliowyMKT

C6 .......................4,7nFfoliowyMKT

C7 .......................100nFfoliowyMKT

C8 .......................1,5nFfoliowyMKT

C9........................33nFfoliowyMKT

C10 .......................470pFceramiczny

C11 .......................10nFfoliowyMKT

C12 ............................100 µ F/16V

C13 ........................220pceramiczny

C16 ............................470 µ F/25V

Rys.7Schematmontażowy

Jeśliwyjątkowopo−

trzebnebyłybysygnały

o większych pozio−

mach, można zastoso−

waćstabilizatornana−

pięcie12,15czy24V.

W zestawieAVT prze−

widzianokondensatory

elektrolityczneumożli−

wiające zasilanie na−

pięciemdo25V.

Półprzewodniki

D1................................1N4148

T1−T5 .............................BC548B

U1.................................TL081

U2.................................78L09

Kompletpodzespołówzpłytką

jestdostępnywsiecihandlowejAVT

jakokitszkolnyAVT−2490

Piotr Górecki

ElektronikadlaWszystkich

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: